兴安落叶松水分利用效率对模拟气候变暖的响应

摘要

研究气候变暖对树木水分利用效率的影响，有利于揭示树木碳水耦合关系对全球气候变暖的响应。2004年，将4个不同气温地点（年均温从低到高依次为塔河、松岭、孙吴、带岭）生长的兴安落叶松（Larix gmelinii）幼树移栽至其自然分布区南缘的同质园（帽儿山），通过被动增温模拟气候变暖。2022年8月，在同质园和4个移栽地同步采用气体交换法测定兴安落叶松瞬时水分利用效率（WUE_i）和潜在水分利用效率（WUE_g），并用碳同位素丰度表示长期水分利用效率（WUE_L），探讨不同模拟变暖程度对兴安落叶松水分利用效率的影响。结果表明：WUE_i和WUE_g在不同模拟变暖程度下均显著增大，塔河、松岭、孙吴、带岭的WUE_i分别增大33.37%、38.84%、42.06%和58.76%,WUE_g分别增大15.94%、18.47%、20.84%和39.10%,WUE_L仅在模拟变暖程度较大的松岭和塔河显著增大16.92%和30.56%。WUE_i、WUE_g和WUE_L增大的幅度均与模拟变暖程度呈线性正相关。模拟气候变暖处理前后，WUE_i和WUE_g均存在显著的地点间差异且具有相似规律，而WUE_L仅在模拟气候变暖处理前具有显著的地点间差异。WUE_i对模拟气候变暖处理的响应最为敏感，而WUE_L仅在模拟变暖程度较大时表现出差异性响应。综上，在研究气候变暖对树木水分利用效率影响时，既要考虑变暖的程度，也要考虑计算方法。

关键词

气候变化 / 碳水耦合 / 水分利用效率 / 兴安落叶松 / 光合能力